DE102018102397A1 - Control valve arrangement for indirect pneumatic control - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Steuerventilanordnung 1 zur indirekten pneumatischen Steuerung sowie ein Verfahren zum Steuern eines Arbeitsfluiddrucks. Um eine Steuerventilanordnung 1 sowie ein Verfahren zum Steuern eines Arbeitsfluiddrucks mittels eines Steuerfluids bereitzustellen, die eine präzise, feinfühlige und geschwindigkeitsvariable Steuerung ohne große Leistungsverluste und Steuerverzögerungen ermöglichen, ist vorgesehen, dass die Steuerventilanordnung 1 zwei pneumatische, hintereinander angeordnete Ventileinheiten 2, 3, einen Arbeitsfluideinlass 4 und einen Steuerfluideinlass, eine den Arbeitsfluideinlass 4 durch beide Ventileinheiten 2, 3 hindurch mit einem Auslass 5 verbindenden Arbeitsfluidkanal 6, jeweils eine innerhalb eines Ventilzylinders 7, 8 der ersten und zweiten Ventileinheit 2, 3 angeordneten, zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung verschiebbaren Ventilkolben 9, 10, jeweils ein den ersten und den zweiten Ventilkolben 9, 10 auf die geschlossene Stellung hin vorspannendes Federelement 11, 12, jeweils eine mit dem Steuerfluideinlass verbundene Steuerdruckkammer 13, 14 zum Beaufschlagen des jeweiligen Ventilkolbens 9, 10 mit einem der Vorspannung des Federelements 11, 12 entgegenwirkenden Steuerdruck aufweist, wobei die erste Ventileinheit 2 derart gebildet ist, dass beim Anlegen eines Steuerdrucks in der ersten Steuerdruckkammer 13 der erste Ventilkolben 9 von der geschlossenen in die geöffnete Stellung verschoben wird, und wobei in der zweiten Ventileinheit 3 in einem Sperr- und Regelbereich 15 des Arbeitsfluidkanals 6 zwei sich gegenüberliegende, zueinander verwinkelte Ventilflächen 16, 17 auf der Oberfläche des Ventilzylinders 8 und des Ventilkolbens 10 sich entlang der Verschieberichtung V erstreckend derart zueinander angeordnet sind, dass die Ventilflächen 16, 17 beim Verschieben des Ventilkolbens 10 im Ventilzylinder 8 aufgrund eines sich ändernden Steuerdrucks eine unterschiedlich weit geöffnete Ventilöffnung bilden und entsprechend der Ventilöffnung der Arbeitsdruck in Abhängigkeit des Steuerdrucks feinstufig einstellbar ist.The invention relates to a control valve assembly 1 for indirect pneumatic control and a method for controlling a working fluid pressure. In order to provide a control valve assembly 1 and a method of controlling a working fluid pressure by means of a control fluid which allows precise, sensitive and variable speed control without large power losses and control delays, it is contemplated that the control valve assembly 1 comprises two pneumatic, consecutively arranged valve units 2, 3, a working fluid inlet 4 and a control fluid inlet, a working fluid channel 6 connecting the working fluid inlet 4 through both valve units 2, 3 to an outlet 5, each one arranged within a valve cylinder 7, 8 of the first and second valve units 2, 3, displaceable between an open and a closed position Valve piston 9, 10, each one the first and the second valve piston 9, 10 to the closed position biasing spring element 11, 12, respectively connected to the control fluid inlet control pressure chamber 13, 14 for acting on the respective valve piston 9, 10 having a bias of the spring element 11, 12 counteracting control pressure, wherein the first valve unit 2 is formed such that upon application of a control pressure in the first control pressure chamber 13, the first valve piston 9 is moved from the closed to the open position , and wherein in the second valve unit 3 in a blocking and control region 15 of the working fluid channel 6 two opposing, mutually angled valve surfaces 16, 17 are arranged on the surface of the valve cylinder 8 and the valve piston 10 extending along the direction of displacement V in such a way that the valve surfaces 16, 17 when moving the valve piston 10 in the valve cylinder 8 due to a changing control pressure form a differently wide opened valve opening and according to the valve opening the working pressure in response to the control pressure is finely adjustable.
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerventilanordnung zur indirekten pneumatischen Steuerung sowie ein Verfahren zum Steuern eines Arbeitsfluiddrucks mittels eines Steuerfluids in einer Steuerventilanordnung zur indirekten pneumatischen Steuerung.The invention relates to a control valve arrangement for indirect pneumatic control and a method for controlling a working fluid pressure by means of a control fluid in a control valve arrangement for indirect pneumatic control.
Aus dem Stand der Technik sind Steuerventilanordnungen zur pneumatischen Steuerung in vielfältiger Ausgestaltung aus dem Stand der Technik bekannt und werden dabei insbesondere zur Steuerung pneumatischer Aktuatoren verwendet. Ein spezielles Gebiet hierbei betrifft die pneumatische Steuerung pneumatisch betriebener Motoren von Hebezeugen.From the prior art control valve assemblies for pneumatic control in a variety of refinement from the prior art are known and are used in particular for the control of pneumatic actuators. A special field here concerns the pneumatic control of pneumatically operated motors of hoists.
Dabei ist zunächst bekannt, den Motor, insbesondere einen Lamellenmotor, eines Hebezeugs direkt zu steuern, wobei der Druck des Arbeitsfluids, zumeist Druckluft, vor der Zuleitung zum pneumatisch betriebenen Motor direkt geregelt wird. Dazu wird typischerweise die zum Antrieb vorgesehene Druckluft von einem zentralen Anschluss über einen Schlauch zu einer Handsteuereinheit geleitet und von dort zur Position des Motors des Hebezeugs, der zumeist im Bereich einer Hallendecke positioniert ist. Dies macht einen langen Druckluftschlauch wenigstens von der Handsteuerung zum an der Hallendecke angeordneten Hebezeug notwendig. Diese Schläuche, die durchgehend den vollen Arbeitsdruck des Arbeitsfluids aushalten müssen, sind jedoch relativ dick und schwer, wodurch diese schlecht handhabbar sind und die Bedienung erschweren. Weiterhin führt ein entsprechend langer Schlauch zwischen Handsteuerung und Hebezeug zu mit der Schlauchlänge zunehmend größeren Leistungsverlusten sowie zu einer Steuerverzögerung, wodurch eine präzise und feinfühlige Steuerung einer Last am Hebezeug nicht mehr möglich ist.It is initially known to control the engine, in particular a vane motor, a hoist directly, the pressure of the working fluid, usually compressed air, is directly controlled before the supply line to the pneumatically operated engine. For this purpose, the compressed air provided for the drive is typically passed from a central connection via a hose to a manual control unit and from there to the position of the motor of the hoist, which is usually positioned in the area of a hall ceiling. This makes a long compressed air hose at least from the manual control to hoist arranged at the hall ceiling necessary. However, these hoses, which must endure the full working pressure of the working fluid, are relatively thick and heavy, making them difficult to handle and complicating operation. Furthermore, leads a correspondingly long hose between the hand control and hoist to the hose length increasingly greater power losses and to a control delay, whereby a precise and sensitive control of a load on the hoist is no longer possible.
Zudem sind aus dem Stand der Technik indirekte Steuerungen bekannt, bei denen das Arbeitsfluid direkt an eine Steuerventilanordnung am Motor angeschlossen wird, wobei die Steuerung mittels eines Steuerfluids, zumeist auch Druckluft mit einem geringeren Druck als der Druck des Arbeitsfluids, erfolgt. Dabei ist es üblich, dass mittels des an einer Handsteuerung anliegenden Steuerfluids lediglich ein Einschalten und Ausschalten des Arbeitsfluids mittels der Steuerventilanordnung am pneumatischen Motor erfolgt, während der Arbeitsdruck und somit die Geschwindigkeit des Hebezeugs fest vorgegeben und mittels einer Stellschraube an der Steuerventilanordnung einstellbar sind. Daraus ergibt sich jedoch der Nachteil, dass eine Veränderung der Geschwindigkeit des Hebezeugs nicht ohne weiteres möglich ist und somit nur entweder ein langsames Anfahren sowie feinfühliges Heben oder alternativ ein zügiges Heben von Lasten möglich ist. Insbesondere beim Transport schwerer Lasten über große Höhen ist aber sowohl eine große Hebegeschwindigkeit, als auch eine feinfühlige Steuerung zum Abheben und Absetzen der Last notwendig.In addition, from the prior art indirect controls are known in which the working fluid is connected directly to a control valve assembly on the engine, wherein the control by means of a control fluid, usually also compressed air at a lower pressure than the pressure of the working fluid, takes place. It is common that by means of applied to a manual control fluid control only switching on and off of the working fluid by means of the control valve assembly on the pneumatic motor, while the working pressure and thus the speed of the hoist are fixed and adjustable by means of a set screw on the control valve assembly. However, this has the disadvantage that a change in the speed of the hoist is not readily possible and thus only either a slow start and sensitive lifting or alternatively a rapid lifting of loads is possible. In particular, when transporting heavy loads over high altitudes but both a high lifting speed, as well as a sensitive control for lifting and stopping the load is necessary.
Es kann daher als Aufgabe der Erfindung angesehen werden, eine Steuerventilanordnung sowie ein Verfahren zum Steuern eines Arbeitsfluiddrucks mittels eines Steuerfluids bereitzustellen, die eine präzise, feinfühlige und geschwindigkeitsvariable Steuerung ohne große Leistungsverluste und Steuerverzögerungen ermöglichen.It may therefore be considered an object of the invention to provide a control valve assembly and method for controlling a working fluid pressure by means of a control fluid, which allows precise, sensitive and variable speed control without large power losses and control delays.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Steuerventilanordnung gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The object is achieved by a control valve assembly according to
Die erfindungsgemäße Steuerventilanordnung zur indirekten pneumatischen Steuerung, insbesondere eines pneumatisch betriebenen Lamellenmotors eines Hebezeugs, umfasst zwei pneumatische, funktional hintereinander angeordnete Ventileinheiten, einen Arbeitsfluideinlass und einen Steuerfluideinlass sowie einen den Arbeitsfluideinlass durch beide Ventileinheiten hindurch mit einem Auslass verbindenden Arbeitsfluidkanal, wobei der Auslass insbesondere zum Zuleiten des Arbeitsfluids zu einem Lamellenmotor eines Hebezeugs vorgesehen ist. An jeder der beiden Ventileinheiten ist jeweils ein innerhalb eines Ventilzylinders angeordneter, zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung verschiebbarer Ventilkolben vorgesehen, wobei auf jeden der beiden Ventilkolben ein auf die geschlossene Stellung der Ventileinheit hin vorspannendes Federelement wirkt. Beide Ventileinheiten weisen weiterhin jeweils eine mit dem Steuerfluideinlass verbundene Steuerdruckkammer zum Beaufschlagen des jeweiligen Ventilkolbens mit einem der Vorspannung des Federelements entgegenwirkenden Steuerdruck auf, um den Ventilkolben entgegen der Kraft des Federelements in eine zumindest abschnittsweise geöffnete Stellung zu bewegen.The control valve arrangement according to the invention for indirect pneumatic control, in particular a pneumatically operated multi-disk motor of a hoist, comprises two pneumatic, functionally successively arranged valve units, a working fluid inlet and a control fluid inlet and a working fluid channel connecting the working fluid inlet through both valve units to an outlet, the outlet in particular for delivery the working fluid is provided to a vane motor of a hoist. At each of the two valve units each one arranged within a valve cylinder, slidable between an open and a closed position valve piston is provided, wherein on each of the two valve piston acts on the closed position of the valve unit towards biasing spring element. Both valve units furthermore each have a control pressure chamber connected to the control fluid inlet for acting on the respective valve piston with a control pressure counteracting the bias of the spring element in order to move the valve piston against the force of the spring element into an at least partially open position.
Dabei ist die erste Ventileinheit derart gebildet, dass beim Anlegen eines beliebigen Steuerdrucks größer als 0 bar in der Steuerdruckkammer der Ventilkolben von der geschlossenen in eine vollständig geöffnete Stellung verschoben wird. In der zweiten Ventileinheit, in einem Sperr- und Regelbereich des Arbeitsfluidkanals, sind zwei sich gegenüberliegende, zueinander verwinkelte Ventilflächen auf der Oberfläche des Ventilzylinders und des Ventilkolbens sich entlang der Verschieberichtung erstreckend derart zueinander angeordnet, dass die Ventilflächen beim Verschieben des Ventilkolbens aufgrund des angelegten Steuerdrucks in Abhängigkeit der dem Steuerdruck zugeordneten Verschiebeposition des Ventilkolbens im Ventilzylinder eine unterschiedlich weit geöffnete Ventilöffnung bilden und entsprechend der Ventilöffnung der Arbeitsdruck in Abhängigkeit des Steuerdrucks feinstufig einstellbar ist.In this case, the first valve unit is formed such that when creating any control pressure greater than 0 bar in the control pressure chamber, the valve piston is moved from the closed to a fully open position. In the second valve unit, in a blocking and control region of the working fluid channel, two opposing, mutually angled valve surfaces on the surface of the valve cylinder and the valve piston extending along the direction of displacement are arranged such that the valve surfaces during displacement of the valve piston due to the applied control pressure in dependence of the control pressure associated displacement position of the valve piston in the valve cylinder form a differently wide open valve opening and according to the valve opening of the working pressure in dependence of the control pressure is finely adjustable.
Die Erfindung betrifft auch ein Hebezeug mit einem pneumatisch betriebenen Lamellenmotor und einer davor angeordneten, erfindungsgemäßen Steuerventilanordnung.The invention also relates to a hoist having a pneumatically operated vane motor and a control valve arrangement according to the invention arranged in front of it.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern eines Arbeitsfluiddrucks mittels eines Steuerfluids, insbesondere in einer erfindungsgemäßen Steuerventilanordnung zur indirekten pneumatischen Steuerung, bevorzugt für einen pneumatisch betriebenen Lamellenmotor eines Hebezeugs, wird zunächst ein Arbeitsdruck mittels eines Arbeitsfluids auf einen Arbeitsfluideinlass angelegt und ein Steuerdruck in einem Steuerfluid, insbesondere mittels eines feinfühligen Ventils einer Handsteuerung, eingestellt sowie ein Steuerfluideinlass mit dem Steuerdruck belastet. Das unter dem Steuerdruck stehende Steuerfluid wird in jeweils eine Steuerfluidkammer von zwei pneumatischen Ventileinheiten eingeleitet, wobei das Steuerfluid einen durch ein Federelement auf eine geschlossene Stellung vorgespannten, innerhalb eines Ventilzylinders angeordneten Ventilkolben auf eine geöffnete Stellung hin verschieben kann.In the inventive method for controlling a working fluid pressure by means of a control fluid, in particular in a control valve arrangement according to the invention for indirect pneumatic control, preferably for a pneumatically driven vane motor of a hoist, first a working pressure is applied by means of a working fluid to a working fluid inlet and a control pressure in a control fluid, in particular adjusted by means of a sensitive valve of a manual control, as well as a control fluid inlet loaded with the control pressure. The control fluid under the control pressure is introduced into a respective control fluid chamber of two pneumatic valve units, wherein the control fluid can move a biased by a spring element to a closed position, disposed within a valve cylinder valve piston to an open position.
Dabei wird durch das Anlegen eines beliebigen Steuerdrucks in der ersten Steuerdruckkammer der erste Ventilkolben von der geschlossenen in die geöffnete Stellung verschoben, wodurch das Arbeitsfluid durch einen mit dem Arbeitsfluideinlass verbundenen Arbeitsfluidkanal durch die erste, geöffnete Ventileinheit zur zweiten Ventileinheit strömen kann. Dabei führt das Anlegen des Steuerdrucks in der zweiten Steuerdruckkammer zu einem Verschieben des zweiten Ventilkolbens entgegen der Kraft des Federelements in eine dem Steuerdruck zugeordneten Position des Ventilkolbens im Ventilzylinder zwischen der geschlossenen und der geöffneten Stellung, wodurch das Arbeitsfluid durch den Arbeitsfluidkanal in der zweiten Ventileinheit zwischen zwei sich gegenüberliegenden, zueinander verwinkelten und sich auf der Oberfläche des Ventilzylinders und des Ventilkolbens entlang der Verschieberichtung erstreckenden Ventilflächen hindurchströmt, wobei eine zwischen den Ventilflächen gebildete Ventilöffnung im Arbeitsfluidkanal in Abhängigkeit des Steuerdrucks entsprechend feinstufig einstellbar ist.In this case, by applying any control pressure in the first control pressure chamber, the first valve piston is displaced from the closed to the open position, whereby the working fluid can flow through the first, open valve unit to the second valve unit through a working fluid channel connected to the working fluid inlet. In this case, the application of the control pressure in the second control pressure chamber to a displacement of the second valve piston against the force of the spring element in a control pressure associated position of the valve piston in the valve cylinder between the closed and the open position, whereby the working fluid through the working fluid channel in the second valve unit between two opposing, mutually angled and flows on the surface of the valve cylinder and the valve piston along the displacement direction extending valve surfaces, wherein a formed between the valve surfaces valve opening in the working fluid passage in accordance with the control pressure is correspondingly finely adjustable.
Die erfindungsgemäße Steuerventilanordnung sowie das erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen in besonders einfacher Weise eine präzise, feinfühlig und stufenlose Steuerung, wobei der Druck des Arbeitsfluids am Auslass beispielsweise über einen weiten Bereich proportional zum Druck des Steuerfluids gesteuert werden kann. Zudem wird in einfacher Weise eine Variation des Drucks des Arbeitsfluids im Betrieb durch eine Druckeinstellung des Steuerfluids ermöglicht, wodurch beispielsweise die Geschwindigkeit eines mittels des Arbeitsfluids betriebenen Motors eines Hebezeugs stufenlos und feinfühlig variierbar ist. Weiterhin wird durch die indirekte Ansteuerung mittels eines Steuerfluids ein von der Hebezeughöhe bzw. von dem Abstand zur Handsteuerung abhängiger Leistungsverlust vermieden. Schließlich kommt es auch zu keinen Steuerverzögerungen aufgrund einer direkten Steuerung des Arbeitsfluiddrucks mit einem nachfolgenden großen Arbeitsfluidvolumen in einem langen Schlauch oder dergleichen.The control valve arrangement according to the invention and the method according to the invention enable in a particularly simple manner a precise, sensitive and continuous control, wherein the pressure of the working fluid can be controlled at the outlet, for example, over a wide range proportional to the pressure of the control fluid. In addition, a variation of the pressure of the working fluid in operation is made possible by a pressure adjustment of the control fluid in a simple manner, whereby, for example, the speed of a driven by the working fluid motor of a hoist is infinitely and sensitively variable. Furthermore, by the indirect control by means of a control fluid dependent on the hoist altitude and the distance to the manual control power loss is avoided. Finally, there are also no control delays due to direct control of the working fluid pressure with a subsequent large volume of working fluid in a long hose or the like.
Bei der Steuerventilanordnung handelt es sich grundsätzlich um eine Baueinheit, innerhalb der der Druck eines durchgeleiteten und ggf. gesperrten Arbeitsfluids mittels des Drucks eines Steuerfluids gesteuert werden kann. Somit handelt es sich erfindungsgemäß um eine Vorrichtung zur indirekten Steuerung. Dabei kann die Steuerventilanordnung eine eigenständige Vorrichtung und dabei insbesondere in einer Zuleitung für ein Arbeitsfluid zu einem Aktuator, insbesondere einem pneumatischen Motor, angeordnet sein. Alternativ kann die Steuerventilanordnung aber auch Teil einer weiteren Vorrichtung und dabei insbesondere in einem Hebezeug integriert sein. Bevorzugt ist die Steuerventilanordnung eine ausschließlich pneumatisch betriebene Vorrichtung, d.h., zum Betrieb ist kein weiteres Betriebsmedium und/oder keine Elektrizität notwendig.In principle, the control valve arrangement is an assembly within which the pressure of a working fluid which has passed through and possibly is blocked can be controlled by means of the pressure of a control fluid. Thus, according to the invention, it is a device for indirect control. In this case, the control valve arrangement may be an independent device and in particular in a supply line for a working fluid to an actuator, in particular a pneumatic motor, may be arranged. Alternatively, however, the control valve arrangement can also be part of a further device and in particular be integrated in a hoist. Preferably, the control valve assembly is an exclusively pneumatically operated device, that is, no additional operating medium and / or electricity is necessary for operation.
Jede der pneumatischen Ventileinheiten umfasst jeweils wenigstens ein, bevorzugt genau ein Ventil, das mittels eines Fluid-, insbesondere eines Gasdrucks umgeschaltet bzw. gesteuert werden kann. Besonders bevorzugt ist jede Ventileinheit durch ein Ventil gebildet, das ausschließlich pneumatisch betrieben wird, wobei dies bevorzugt keine Federelemente im Inneren der Ventileinheit ausschließt, sondern sich besonders bevorzugt lediglich auf den Betrieb von außen bezieht. Die erste und zweite Ventileinheit sind, bevorzugt unmittelbar aneinander angrenzend, in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, wobei besonders bevorzugt die beiden Ventilzylinder parallel zueinander und/oder nebeneinander angeordnet sind und ganz besonders bevorzugt bezüglich Länge und/oder Durchmesser identisch zueinander gebildet sind. Dabei sind die Ventileinheiten funktional hintereinander angeordnet, d.h., dass das der Steuerventilanordnung zugeleitete Arbeitsfluid erst zur ersten Ventileinheit und anschließend, bevorzugt mit der ersten Ventileinheit in einer geöffneten Stellung, in die zweite Ventileinheit gelangt.Each of the pneumatic valve units comprises at least one, preferably exactly one valve, which can be switched or controlled by means of a fluid, in particular a gas pressure. Particularly preferably, each valve unit is formed by a valve which is operated exclusively pneumatically, wherein this preferably excludes no spring elements in the interior of the valve unit, but particularly preferably relates only to the operation from the outside. The first and second valve unit are preferably arranged directly adjacent to each other, in a common housing, wherein particularly preferably the two valve cylinders are arranged parallel to each other and / or next to each other and very particularly preferably with respect to length and / or diameter identical to each other. In this case, the valve units are arranged functionally one behind the other, that is, the working fluid supplied to the control valve arrangement passes first to the first valve unit and then, preferably with the first valve unit in an open position, into the second valve unit.
Bei den Druckfluiden, dem Arbeitsfluid und/oder dem Steuerfluid, kann es sich grundsätzlich um eine beliebige Flüssigkeit oder ein beliebiges Gas handeln. Zwar ist ein Betrieb mit einem hydraulischen Arbeits- und/oder Steuerfluid denkbar, jedoch wird ein rein pneumatischer Betrieb bevorzugt. Besonders bevorzugt sind die Druckfluide jeweils Druckluft. Grundsätzlich kann dabei der Druck des Arbeits- und/oder Steuerfluids beliebig gewählt sein. Bevorzugt beträgt der Druck des bereitgestellten Arbeits- bzw. Betriebsfluids zwischen 0 bar und 10 bar, besonders bevorzugt maximal 6 bar und ganz besonders bevorzugt genau 6 bar, sodass am Arbeitsfluideinlass der Steuerventilanordnung ein konstanter Druck von etwa 6 bar anliegt. Der maximale Steuerdruck, d.h., der Druck des Steuerfluids, beträgt bevorzugt ebenfalls 6 bar, wobei der Steuerdruck besonders bevorzugt zwischen 1 bar und 6 bar mittels eines Steuerventils, insbesondere in einer Handsteuerung, variierbar ist. Entsprechend liegt bevorzugt auch am Steuerfluideinlass der Steuerventilanordnung ein Druck von maximal 6 bar und bevorzugt zwischen 1 bar und 6 bar an.The pressurized fluids, the working fluid and / or the control fluid, may in principle be any liquid or gas. Although an operation with a hydraulic working and / or control fluid is conceivable, however, a purely pneumatic operation is preferred. Particularly preferably, the pressurized fluids are each compressed air. In principle, the pressure of the working and / or control fluid can be chosen as desired. Preferably, the pressure of the working or operating fluid provided is between 0 bar and 10 bar, more preferably at most 6 bar and most preferably exactly 6 bar, so that at the working fluid inlet of the control valve assembly is applied a constant pressure of about 6 bar. The maximum control pressure, ie, the pressure of the control fluid, is preferably also 6 bar, wherein the control pressure is particularly preferably between 1 bar and 6 bar by means of a control valve, in particular in a manual control, variable. Accordingly, preferably at the control fluid inlet of the control valve arrangement, a pressure of at most 6 bar and preferably between 1 bar and 6 bar.
Der Arbeitsfluidkanal hat grundsätzlich die Aufgabe, den Arbeitsfluideinlass mit dem Auslass für das Arbeitsfluid innerhalb der Steuerventilanordnung zu verbinden und dabei das Steuerfluid durch beide Ventileinheiten derart zu leiten, dass die Durchflussmenge bzw. der Volumenstrom des Arbeitsfluids mittels beider Ventileinheiten veränderbar ist. Dazu verläuft der Arbeitsfluidkanal bevorzugt durch jeweils einen Sperr- und Regelbereich der beiden Ventileinheiten und dabei insbesondere durch die jeweilige Ventilöffnung, die durch die beiden Ventilflächen des Ventilzylinders und des Ventilkolbens gebildet wird. Bevorzugt verbindet der Arbeitsfluidkanal die erste und zweite Ventileinheit derart miteinander, dass das Arbeitsfluid unmittelbar von der ersten in die zweite Ventileinheit strömen kann. Besonders bevorzugt sind im Arbeitsfluidkanal zwischen der ersten und der zweiten Ventileinheit keine weiteren Bauteile, insbesondere keine Ventile und/oder Verzweigungen angeordnet.In principle, the working fluid channel has the task of connecting the working fluid inlet to the outlet for the working fluid within the control valve arrangement and thereby guiding the control fluid through both valve units in such a way that the flow rate or the volume flow of the working fluid can be varied by means of both valve units. For this purpose, the working fluid channel preferably extends through in each case a blocking and control region of the two valve units and in particular by the respective valve opening, which is formed by the two valve surfaces of the valve cylinder and the valve piston. Preferably, the working fluid channel connects the first and second valve units with each other such that the working fluid can flow directly from the first to the second valve unit. Particularly preferably, no further components, in particular no valves and / or branches, are arranged in the working fluid channel between the first and the second valve unit.
Das Federelement kann grundsätzlich ein beliebiges Bauteil oder eine beliebige Baugruppe sein, die geeignet ist, den Ventilkolben innerhalb des Ventilzylinders auf eine geschlossene Stellung der Ventileinheit hin vorzuspannen. Bevorzugt ist das Federelement dabei eine Druckfeder, besonders bevorzugt eine Spiralfeder, und/oder einstückig gebildet. Weiterhin bevorzugt ist eine Seite des Federelements gegen eine Stirn- bzw. Endseite des Ventilzylinders und/oder die andere Seite des Federelements an einem Ende bzw. einer Stirnseite des Ventilkolbens abgestützt. Ganz besonders bevorzugt ist ein Ende des Federelements zumindest abschnittsweise in einer Bohrung des Ventilkolbens angeordnet. Ebenfalls bevorzugt ist die Bohrung am Ende bzw. an der Stirnseite des Ventilkolbens derart angeordnet und/oder weist insbesondere eine so gewählte Tiefe auf, dass das Federelement vollständig in die Bohrung eingedrückt werden und dann die Stirnseite des Ventilkolbens mit einer Stirnseite des Ventilzylinders in Anlage kommen kann, wodurch in besonders einfacher Weise die maximale Verschiebbarkeit des Ventilkolbens in Bezug zum Ventilzylinder in diese Richtung festgelegt wird.The spring element may in principle be any component or any assembly which is suitable for biasing the valve piston within the valve cylinder toward a closed position of the valve unit. In this case, the spring element is preferably a compression spring, particularly preferably a spiral spring, and / or formed in one piece. Further preferably, one side of the spring element is supported against a front or end side of the valve cylinder and / or the other side of the spring element at one end or an end face of the valve piston. Most preferably, one end of the spring element is arranged at least in sections in a bore of the valve piston. Also preferably, the bore is arranged at the end or on the end face of the valve piston and / or in particular has a depth selected so that the spring element are completely pressed into the bore and then the end face of the valve piston come into abutment with an end face of the valve cylinder can, which is determined in a particularly simple manner, the maximum displaceability of the valve piston with respect to the valve cylinder in this direction.
Bevorzugt wird die Stärke des ersten Federelements derart gewählt, dass der Ventilkolben den Arbeitsfluidkanal ohne anliegenden Druck des Steuerfluids zuverlässig schließt und besonders bevorzugt zugleich derart, dass beim Erreichen eines vorbestimmten Mindestdrucks des Steuerfluids, bevorzugt von 1,2 bar bis 1,3 bar, der Ventilkolben entgegen der Kraft des Federelements soweit in Richtung der geöffneten Stellung im Ventilzylinder gedrückt wird, dass ein vollständiges Öffnen mittels des ansteigenden Drucks des Arbeitsfluids in der ersten Ventileinheit ermöglicht wird. Grundsätzlich kann der Mindestdruck zum Öffnen des Ventilkolbens jedoch auch beliebig anders gewählt werden. Bevorzugt wird die Stärke des zweiten Federelements derart gewählt, dass eine Verschiebung des Ventilkolbens in gewünschtem Maße bei einem vorgegebenen Steuerdruck erfolgt, insbesondere eine vollständige Verschiebung genau innerhalb der möglichen Druckgrenzen des Steuerdrucks, beispielsweise zwischen 1 bar und 6 bar. Damit eine Steuerung des Drucks des Arbeitsfluids mittels der Steuerventilanordnung möglich ist, muss wenigstens die zweite Steuerdruckkammer vollständig von dem Arbeitsfluidkanal getrennt sein. Bevorzugt ist auch die erste Steuerfluidkammer vollständig vom Arbeitsfluidkanal getrennt.Preferably, the thickness of the first spring element is chosen such that the valve piston reliably closes the working fluid channel without applied pressure of the control fluid and particularly preferably at the same time such that upon reaching a predetermined minimum pressure of the control fluid, preferably from 1.2 to 1.3 bar, the Valve piston against the force of the spring element is pushed so far in the direction of the open position in the valve cylinder that a complete opening is made possible by means of the increasing pressure of the working fluid in the first valve unit. In principle, however, the minimum pressure for opening the valve piston can also be chosen differently. Preferably, the thickness of the second spring element is selected such that a displacement of the valve piston takes place to the desired extent at a predetermined control pressure, in particular a complete displacement exactly within the possible pressure limits of the control pressure, for example between 1 bar and 6 bar. In order to allow control of the pressure of the working fluid by means of the control valve arrangement, at least the second control pressure chamber must be completely separated from the working fluid channel. Preferably, the first control fluid chamber is also completely separated from the working fluid channel.
Bevorzugt reicht ein beliebig starker Steuerdruck bzw. ein beliebiger Steuerdruck oberhalb eines Mindestdrucks in der ersten Steuerdruckkammer aus, um die erste Ventileinheit vollständig zu öffnen. Die erste Ventileinheit wird somit als Sperrventil der zweiten Ventileinheit vorgeschaltet betrieben und sorgt u.a. in vorteilhafter Weise dafür, dass kein dauerhafter Druck an der zweiten Ventileinheit anliegt, wenn kein Steuerdruck auf die Steuerventilanordnung wirkt. Zudem bildet die erste Ventileinheit ein Sicherheitsventil, um eine doppelte Sicherheit neben der zweiten Ventileinheit gegen eine unerwünschte Freigabe von Arbeitsdruck am Auslass zu bieten. Bevorzugt kann die erste Ventileinheit dazu nur zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand geschaltet werden, d.h., es handelt sich um ein Zweizustandsventil.Preferably, an arbitrarily strong control pressure or an arbitrary control pressure above a minimum pressure in the first control pressure chamber is sufficient to completely open the first valve unit. The first valve unit is thus operated upstream as a check valve of the second valve unit and provides u.a. Advantageously, that no permanent pressure is applied to the second valve unit when no control pressure acts on the control valve assembly. In addition, the first valve assembly forms a safety valve to provide double safety adjacent the second valve assembly against undesirable release of working pressure at the outlet. Preferably, the first valve unit can only be switched between a closed and an open state, that is, it is a two-state valve.
Auch die zweite Ventileinheit ist bevorzugt derart gebildet, dass diese das Arbeitsfluid vollständig sperren kann. Um das Arbeitsfluid in gewünschtem Umfang durchlassen zu können, weist die zweite Ventileinheit eine durch Verschieben des Ventilkolbens in dem Ventilzylinder einstellbare Ventilöffnung auf. Dabei wird die Ventilöffnung an einer Seite durch eine Ventilfläche des Ventilkolbens und an einer gegenüberliegenden Seite durch eine Ventilfläche des Ventilzylinders gebildet. Um mit einer Verschiebung des Ventilkolbens eine Veränderung der Größe der Ventilöffnung ermöglichen zu können, sind die beiden Ventilflächen verwinkelt zueinander angeordnet, sodass sich der Abstand beider Ventilflächen bei einem Verschieben des Kolbens vergrößert bzw. verkleinert. Um eine feinfühlige Verstellung zu ermöglichen, erstreckt sich jeder der Ventilflächen auf einer Oberfläche des Ventilkolbens bzw. des Ventilzylinders zumindest abschnittsweise entlang der Verschieberichtung. Bei einer geeigneten Auswahl der Federstärke der Ventileinheit ist es so möglich, für jeden möglichen Steuerdruck eine spezifische Position des Ventilkobens im Ventilzylinder zwischen der geschlossenen und der geöffneten Stellung vorzusehen, sodass entsprechend der Ventilöffnung der Arbeitsdruck in Abhängigkeit des Steuerdrucks entsprechend feinstufig einstellbar ist.Also, the second valve unit is preferably formed such that it can completely block the working fluid. In order to allow the working fluid to pass through to the desired extent, the second valve unit has a valve opening which can be adjusted by displacing the valve piston in the valve cylinder. In this case, the valve opening is formed on one side by a valve surface of the valve piston and on an opposite side by a valve surface of the valve cylinder. To a displacement of the valve piston, a change in the size of To allow valve opening, the two valve faces are arranged angled to each other, so that increases the distance between the two valve surfaces when moving the piston or reduced. In order to enable a sensitive adjustment, each of the valve surfaces extends on a surface of the valve piston or the valve cylinder at least in sections along the direction of displacement. With a suitable selection of the spring strength of the valve unit, it is possible to provide a specific position of the Ventilkobens in the valve cylinder between the closed and the open position for each possible control pressure, so that according to the valve opening the working pressure in response to the control pressure is adjusted according to fine.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steuerventilanordnung weist wenigstens eine der beiden Ventilflächen der zweiten Ventileinheit wenigstens zwei, bevorzugt genau zwei aufeinander folgende Abschnitte auf, wobei besonders bevorzugt der Winkel zwischen den Ventilflächen im ersten, der geschlossenen Stellung folgenden Abschnitt kleiner ist als der Winkel der Ventilflächen im zweiten, an die geöffnete Stellung angrenzenden Bereich, wodurch ein besonders feinfühliges Anfahren sowie langsames Heben und Senken bei einem Hebezeugs möglich ist. Bevorzugt weist eine der beiden Ventilflächen dabei einen sich ändernden Winkel zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt auf und besonders bevorzugt ist die andere Ventilfläche dabei ohne Winkeländerung gebildet. Weiterhin bevorzugt sind die beiden Abschnitte einer Ventilfläche deutlich voneinander abgegrenzt, d.h., der Winkel zwischen den Abschnitten ändert sich nicht kontinuierlich, sondern sprunghaft bzw. an einer Position. Ebenfalls bevorzugt ist der Winkel der Ventilflächen im zweiten Abschnitt wenigstens doppelt so groß, besonders bevorzugt wenigstens fünfmal so groß und ganz besonders bevorzugt wenigstens zehnmal so groß wie der Winkel der Ventilflächen im ersten Abschnitt. Entsprechend ist im zweiten Abschnitt der Ventilflächen bevorzugt der Durchmesser des Ventilkolbens bzw. der Abstand der beiden sich gegenüberliegenden Ventilflächen wenigstens doppelt, besonders bevorzugt wenigstens fünfmal und ganz besonders bevorzugt wenigstens zehnmal so groß wie im ersten Abschnitt. Besonders bevorzugt sind beide Abschnitte derart gebildet, dass diese eine Steuerung der Durchflussmenge des Arbeitsfluids zwischen einem voll gesperrten Zustand und einem voll geöffneten Zustand ermöglichen, wobei zunächst ein langsames und feinfühliges Anfahren und mit höherem Steuerdruck ein zügiges Heben einer Last mittels eines Hebezeugs möglich ist. Ganz besonders bevorzugt sind die beiden Abschnitte zusätzlich zum geschlossenen und zum geöffneten Zustand ansteuerbar.In an advantageous development of the control valve arrangement according to the invention, at least one of the two valve surfaces of the second valve unit has at least two, preferably exactly two consecutive sections, wherein particularly preferably the angle between the valve surfaces in the first, the closed position following section is smaller than the angle of the valve surfaces in the second, adjacent to the open position area, whereby a particularly sensitive start and slow lifting and lowering is possible with a hoist. In this case, one of the two valve surfaces preferably has a changing angle between the first and the second section, and particularly preferably the other valve surface is formed without changing the angle. Further preferably, the two portions of a valve surface are clearly separated from each other, that is, the angle between the portions does not change continuously, but abruptly or at a position. Also preferably, the angle of the valve surfaces in the second section is at least twice as large, more preferably at least five times as large and most preferably at least ten times as large as the angle of the valve surfaces in the first section. Accordingly, in the second section of the valve surfaces preferably the diameter of the valve piston or the distance of the two opposing valve surfaces at least twice, more preferably at least five times and most preferably at least ten times as large as in the first section. Particularly preferably, both sections are formed such that they allow control of the flow rate of the working fluid between a fully locked state and a fully open state, initially a slow and sensitive start and higher control pressure a rapid lifting of a load by means of a hoist is possible. Most preferably, the two sections are additionally controlled to the closed and the open state.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steuerventilanordnung sind die beiden Ventilflächen im ersten und/oder zweiten Abschnitt, wenigstens in Bezug zueinander, bevorzugt jeweils linear verlaufend gebildet, wobei der Winkel zwischen den beiden Ventilflächen des ersten Abschnitts bevorzugt zwischen 0,1° und 15°, besonders bevorzugt zwischen 1° und 10° und ganz besonders bevorzugt zwischen 2° und 7° und der Winkel des zweiten Abschnitts zwischen 5° und 85°, besonders bevorzugt zwischen 10° und 75° und ganz besonders bevorzugt zwischen 20° und 65°beträgt. Insbesondere bevorzugt beträgt der Winkel im ersten Abschnitt 2° und/oder der Winkel im zweiten Abschnitt 45°. Weiterhin bevorzugt erstrecken sich beide Ventilflächen im ersten und/oder zweiten Abschnitt mit gleichbleibendem Winkel zueinander entlang der Oberfläche des Ventilzylinders bzw. des Ventilkolbens, sodass sich der Abstand beider Ventilflächen zueinander kontinuierlich, insbesondere von der geschlossenen Position zur geöffneten Position hin, vergrößert.According to a preferred embodiment of the control valve arrangement according to the invention, the two valve surfaces in the first and / or second section, at least in relation to each other, preferably each formed linearly extending, wherein the angle between the two valve surfaces of the first section preferably between 0.1 ° and 15 °, more preferably between 1 ° and 10 ° and most preferably between 2 ° and 7 ° and the angle of the second section between 5 ° and 85 °, more preferably between 10 ° and 75 ° and most preferably between 20 ° and 65 ° , In particular, the angle in the first section is 2 ° and / or the angle in the second section is 45 °. Further preferably, both valve surfaces extend in the first and / or second portion at a constant angle to each other along the surface of the valve cylinder or the valve piston, so that the distance between the two valve surfaces continuously increases, in particular from the closed position to the open position.
Eine Ausführung der Steuerventilanordnung sieht vor, dass wenigstens eine der beiden Ventilflächen im ersten und/oder zweiten Abschnitt nichtlinear verlaufend gebildet ist, wobei der Winkel zwischen den beiden gegenüberliegenden Ventilflächen des Ventilkolbens und des Ventilzylinders sich bevorzugt zwischen der geschlossenen und der geöffneten Position vergrößert und dabei der Winkel des ersten Abschnitts weiterhin bevorzugt zwischen 0,1° und 15°, besonders bevorzugt zwischen 1° und 10° und ganz besonders bevorzugt zwischen 2° und 7° und der Winkel des zweiten Abschnitts zwischen 5° und 85°, besonders bevorzugt zwischen 10° und 75° und ganz besonders bevorzugt zwischen 20° und 65°beträgt. Ganz besonders bevorzugt ist eine der Ventilflächen des Ventilkolbens oder des Ventilzylinders in einem oder beiden Abschnitten nichtlinear verlaufend gebildet, während die gegenüberliegende Ventilfläche des Ventilzylinders oder des Ventilkolbens linear verläuft.An embodiment of the control valve arrangement provides that at least one of the two valve surfaces in the first and / or second portion is formed non-linearly extending, wherein the angle between the two opposite valve surfaces of the valve piston and the valve cylinder preferably increases between the closed and the open position and thereby the angle of the first section further preferably between 0.1 ° and 15 °, more preferably between 1 ° and 10 ° and most preferably between 2 ° and 7 ° and the angle of the second section between 5 ° and 85 °, more preferably between 10 ° and 75 ° and most preferably between 20 ° and 65 °. Most preferably, one of the valve surfaces of the valve piston or the valve cylinder is formed non-linearly extending in one or both sections, while the opposite valve surface of the valve cylinder or the valve piston is linear.
Generell wird ein Verlauf der Ventilflächen in Bezug zueinander mit einer zur geöffneten Position des Ventilkolbens hin sich vergrößernden Ventilöffnung bevorzugt. Ebenfalls wird generell bevorzugt, dass in wenigstens einem Abschnitt und besonders bevorzugt in beiden Abschnitten die Ventilfläche des Ventilkolbens oder des Ventilzylinders parallel zur Verstellrichtung des Ventilkolbens im Ventilzylinder angeordnet ist, während die andere, gegenüberliegende Ventilfläche in einem Winkel dazu mit einem linearen oder nichtlinearen Verlauf angeordnet ist. Besonders bevorzugt wird eine Ausführung mit einem Verlauf der Ventilfläche mit einem ersten linearen Abschnitt mit kleinem Winkel und einem zweiten linearen Abschnitt mit einem größeren Winkel.In general, a profile of the valve surfaces in relation to one another is preferred with a valve opening which increases toward the open position of the valve piston. It is also generally preferred that in at least one section and particularly preferably in both sections, the valve face of the valve piston or the valve cylinder is arranged parallel to the adjustment of the valve piston in the valve cylinder, while the other, opposing valve face arranged at an angle thereto with a linear or non-linear course is. Particularly preferred is an embodiment with a profile of the valve surface with a first linear section with a small angle and a second linear section with a larger angle.
Bei einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Steuerventilanordnung erstreckt sich der erste Abschnitt und/oder der zweite Abschnitt der Ventilflächen über wenigstens 15 %, bevorzugt wenigstens 25 %, besonders bevorzugt wenigstens 30 % und ganz besonders bevorzugt über wenigstens 40 % des maximalen Verstellweges des Ventilkolbens in Bezug zum Ventilzylinder, wodurch eine besonders feinfühlige Steuerung erreicht werden kann. Ebenfalls bevorzugt erstreckt sich der erste Abschnitt über maximal 80 %, bevorzugt 60 %, besonders bevorzugt 50 % und ganz besonders bevorzugt 40 % des maximalen Verstellweges. Weiterhin bevorzugt erstrecken sich beide Abschnitte zusammen über wenigstens 50 %, besonders bevorzugt wenigstens 75 % und ganz besonders bevorzugt wenigstens 80 % der maximalen Verstelllänge des Ventilkolbens. In a preferred embodiment of the control valve arrangement according to the invention, the first section and / or the second section of the valve surfaces extends over at least 15%, preferably at least 25%, more preferably at least 30% and most preferably over at least 40% of the maximum displacement of the valve piston with respect to the valve cylinder, whereby a particularly sensitive control can be achieved. Also preferably, the first section extends over a maximum of 80%, preferably 60%, more preferably 50% and most preferably 40% of the maximum adjustment. Further preferably, both sections together extend over at least 50%, more preferably at least 75%, and most preferably at least 80% of the maximum adjustment length of the valve piston.
Weiterhin ist eine Ausführung der Steuerventilanordnung bevorzugt bei der wenigstens der zweite Ventilkolben, bevorzugt auch der erste Ventilkolben, rotationssymmetrisch um eine Achse entlang der Verstellrichtung gebildet ist und der korrespondierende Ventilzylinder einen runden Querschnitt aufweist, sodass die Ventilöffnung die Form eines Ringspalts hat. Entsprechend weist wenigstens eine Ventilfläche bevorzugt eine konische Form auf, während die zweite Ventilfläche ebenfalls bevorzugt zylindrisch oder auch konisch gebildet ist.Furthermore, an embodiment of the control valve arrangement is preferred in which at least the second valve piston, preferably also the first valve piston, is rotationally symmetrical about an axis along the adjustment and the corresponding valve cylinder has a round cross section, so that the valve opening has the shape of an annular gap. Accordingly, at least one valve surface preferably has a conical shape, while the second valve surface is also preferably cylindrical or conical.
Ebenfalls bevorzugt ist eine Ausführung der Steuerventilanordnung bei der die erste und/oder zweite Steuerdruckkammer im Bereich des dem Federelement gegenüberliegenden Endes des jeweiligen Ventilkolbens angeordnet ist und/oder der Arbeitsfluidkanal in der ersten und/oder in der zweiten Ventileinheit zwischen dem Bereich des Federelements und dem Bereich der Steuerdruckkammer angeordnet ist. Besonders bevorzugt umgibt der Arbeitsfluidkanal den jeweiligen Ventilkolben innerhalb des Ventilzylinders abschnittsweise allseitig. Weiterhin bevorzugt ist der Arbeitsfluidkanal abschnittsweise durch den Ventilzylinder gebildet.Also preferred is an embodiment of the control valve arrangement in which the first and / or second control pressure chamber in the region of the spring element opposite the end of the respective valve piston is arranged and / or the working fluid channel in the first and / or in the second valve unit between the region of the spring element and the Area of the control pressure chamber is arranged. Particularly preferably, the working fluid channel surrounds the respective valve piston within the valve cylinder in sections on all sides. Further preferably, the working fluid channel is formed in sections by the valve cylinder.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steuerventilanordnung ist eine Handsteuereinheit vor dem Steuerfluideinlass angeordnet, die einen Handregler aufweist, mittels dem der Steuerdruck des Steuerfluids stufenlos regulierbar ist, wobei der Handregler besonders bevorzugt ein handbetätigbares Gasventil umfasst, mittels dem der Steuerdruck stufenlos und feinfühlig einstellbar ist.In an advantageous development of the control valve arrangement according to the invention a hand control unit is arranged in front of the control fluid inlet, which has a hand controller, by means of which the control pressure of the control fluid is infinitely adjustable, the hand controller particularly preferably comprises a handbetätigbares gas valve by means of which the control pressure is infinitely and sensitively adjustable.
Schließlich weist die Steuerventilanordnung bevorzugt genau einen einzigen Steuerfluideinlass auf, der im Inneren der Steuerventilanordnung mit den beiden Steuerdruckkammern verbunden ist, sodass der Steuerdruck stets in beiden Steuerdruckkammern gleich ist. Insbesondere bevorzugt weist die Steuerventilanordnung auch nur genau einen Arbeitsfluideinlass und/oder einen Arbeitsfluidauslass auf.Finally, the control valve arrangement preferably has exactly one single control fluid inlet, which is connected to the two control pressure chambers in the interior of the control valve arrangement, so that the control pressure is always the same in both control pressure chambers. Particularly preferably, the control valve arrangement also has only exactly one working fluid inlet and / or one working fluid outlet.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuerventilanordnung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren zeigen:
-
1 eine Schnittansicht einer Steuerventilanordnung mit zwei geschlossenen Ventileinheiten, -
2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Sperrbereichs der zweiten Ventileinheit der in1 dargestellten Steuerventilanordnung, -
3 eine Schnittansicht der in1 dargestellten Steuerventilanordnung mit einer geöffneten ersten Ventileinheit und einer geschlossenen zweiten Ventileinheit, und -
4 eine Schnittansicht der in1 dargestellten Steuerventilanordnung mit einer voll geöffneten ersten Ventileinheit und einer teilweise geöffneten zweiten Ventileinheit, -
5 eine Schnittansicht der in1 dargestellten Steuerventilanordnung mit zwei geöffneten Ventileinheiten.
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1 a sectional view of a control valve assembly with two closed valve units, -
2 an enlarged sectional view of a locking portion of the second valve unit of in1 illustrated control valve assembly, -
3 a sectional view of in1 illustrated control valve assembly having an opened first valve unit and a closed second valve unit, and -
4 a sectional view of in1 illustrated control valve assembly having a fully open first valve unit and a partially opened second valve unit, -
5 a sectional view of in1 illustrated control valve assembly with two open valve units.
Bei einer in
Jede der beiden Ventileinheiten
Der Ventilkolben
Die Steuerventileinheit
An dem zweiten Ventilkolben
In
In
Mit steigendem Steuerdruck wird nun auch der zweite Ventilkolben
Um zunächst eine feinfühlige Steuerung und mit steigendem Steuerdruck dann eine zügige und kraftvolle Freigabe des Arbeitsluftdrucks zu ermöglichen, sind die Ventilflächen
In
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- SteuerventilanordnungControl valve assembly
- 22
- erste Ventileinheitfirst valve unit
- 33
- zweite Ventileinheitsecond valve unit
- 44
- ArbeitsfluideinlassWorking fluid inlet
- 55
- Auslassoutlet
- 66
- ArbeitsfluidkanalWorking fluid channel
- 77
- erster Ventilzylinderfirst valve cylinder
- 88th
- zweiter Ventilzylindersecond valve cylinder
- 99
- ersten Ventilkolbenfirst valve piston
- 1010
- zweiter Ventilkolbensecond valve piston
- 1111
- erstes Federelementfirst spring element
- 1212
- zweites Federelementsecond spring element
- 1313
- erste Steuerdruckkammerfirst control pressure chamber
- 1414
- zweite Steuerdruckkammersecond control pressure chamber
- 1515
- Sperr- und RegelbereichLocking and control range
- 1616
- erste Ventilflächefirst valve surface
- 1717
- zweite Ventilflächesecond valve surface
- AA
- erster Abschnittfirst section
- BB
- zweiter Abschnittsecond part
- Ee
- Ende des VentilkolbensEnd of the valve piston
- FF
- Bereich des FederelementsArea of the spring element
- SS
- Bereich der SteuerdruckkammerArea of the control pressure chamber
- VV
- Verstellrichtungadjustment
- WW
- maximaler Verstellwegmaximum adjustment path
- aa
- Winkel des ersten AbschnittsAngle of the first section
- bb
- Winkel des zweiten AbschnittsAngle of the second section
Claims (10)
Priority Applications (13)
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---|---|---|---|
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US16/966,266 US11493061B2 (en) | 2018-02-02 | 2019-01-30 | Control valve assembly for an indirect pneumatic control, and method for controlling a working fluid pressure |
ES19704558T ES2954844T3 (en) | 2018-02-02 | 2019-01-30 | Control valve arrangement for indirect pneumatic control and procedure for controlling a working fluid pressure |
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